Калориферы КМ5 и КМ6: маслоохладители, характеристики, подбор

Что такое КМ5-Ск и КМ6-Ск и зачем нужен маслоохладитель воздух-масло

Калорифер КМ5-Ск и калорифер КМ6-Ск — это маслоохладители воздушного охлаждения: вентилятор продувает воздух через оребрённые трубки, по которым течёт горячее масло, и масло отдаёт тепло воздуху. Задача обратная классическому калориферу — там теплоноситель греет воздух, здесь воздух охлаждает теплоноситель.

Обе серии выпускает ОАО «Калориферный завод» (Кострома) по собственным техническим условиям: КМ5-Ск — по ТУ22-119-51-94 и ТУ22-119-59-95, КМ6-Ск — по ТУ22-3719-76. Индекс «Ск» — то же спирально-накатное оребрение, что и у водяных калориферов КСк; расшифровку буквенных индексов см. в статье про маркировку калориферов.

Рабочая среда — масло ВМГЗ (МГЕ-46В), маловязкое гидравлическое масло с расширенным температурным диапазоном. Расчётный режим по каталогу: воздух на входе +40 °C, масло на входе +75 °C. Такое сочетание типично для маслостанций гидроприводов промышленного оборудования, компрессорных установок и редукторов, где масло циркулирует в замкнутом контуре и должно сбрасывать тепло трения и сжатия. Маслоохладитель ставится в этот контур как отдельный узел, а не в приточную вентиляцию.

Перегрев масла выше расчётной температуры на входе ускоряет окисление, снижает вязкость и сокращает ресурс насосов, гидрораспределителей и уплотнений гидропривода. Поэтому маслоохладитель в масляном контуре по значимости для надёжности сравним с самим насосом или гидроцилиндром, а не считается второстепенным вспомогательным узлом.

От рекуператоров типа «калорифер воздух-воздух» КМ5-Ск и КМ6-Ск отличаются рабочей парой сред: там тепло идёт от одного воздушного потока к другому, здесь — от масла к воздуху. И цель другая: не экономия тепла, а отвод избыточного тепла из масляного контура.

Климатическое исполнение маслоохладителей, размещаемых на открытой площадке гидростанции или в холодном техническом помещении, определяют по общим категориям промышленного оборудования ГОСТ 15150-69 — исполнение У или ХЛ уточняют у завода-изготовителя под конкретную температуру эксплуатации на объекте.

Характеристики КМ5-Ск и КМ6-Ск по типоразмерам

У калориферов КМ5-Ск и КМ6-Ск по два типоразмера в каждой серии — компактный и максимальный по расходу воздуха. Обе серии держат 5 рядов теплообменной поверхности и рассчитаны на один режим: воздух +40 °C, масло на входе +75 °C, расход масла 320 или 450 л/мин в зависимости от типоразмера.

Габариты (ширина×высота×глубина): КМ5-Ск-1.01.01 — 571×575×220 мм, КМ5-Ск-2.01.01 — 700×700×220 мм; КМ6-Ск-1.01А.01 — 700×575×220 мм, КМ6-Ск-2.01А.01 — 1233×700×220 мм. Массовая скорость воздуха для младших типоразмеров — 5,76 кг/(м²·с), максимальный температурный напор — 40 °C у обеих серий.

Число рядов теплообменной поверхности — 5 у КМ5-Ск и у КМ6-Ск — здесь не наращивают ради дополнительного нагрева, как в водяных сериях с 3–4 рядами под разные тепловые нагрузки. У маслоохладителя ряды работают на увеличение времени контакта воздуха с горячими трубками при фиксированной глубине корпуса 220 мм.

Площадь теплообменной поверхности напрямую определяет запас по теплосъёму при одном и том же расходе воздуха: у КМ5-Ск она растёт с 17,8 до 27,5 м² между типоразмерами, у КМ6-Ск — с 22,3 до 51,5 м². Чем больше площадь при фиксированном расходе масла 320 или 450 л/мин, тем ниже температура масла на выходе и тем стабильнее тепловой режим гидропривода или компрессора.

Как подобрать калорифер КМ5 или КМ6 по теплосъёму

Подбор калорифера КМ5 или КМ6 идёт не от площади помещения, а от теплового баланса масляного контура: сколько тепла нужно снять с масла в единицу времени, при каком расходе масла и с каким запасом по сопротивлению вентилятора обдува.

В отличие от расчёта водяного калорифера, где отправная точка — требуемая температура приточного воздуха, здесь отправная точка другая: допустимая температура масла на выходе маслоохладителя. Её обычно задаёт производитель гидропривода, редуктора или компрессора — превышение этой температуры ускоряет старение масла и износ уплотнений.

• 1
  Определить требуемый теплосъём

  Взять из паспорта маслостанции или гидропривода тепловыделение контура в кВт — сумму потерь на трение, дросселирование и сжатие, которую должен снять маслоохладитель.

• 2
  Сопоставить с диапазоном серии

  КМ5-Ск закрывает 19,6–40,9 кВт, КМ6-Ск — 18,8–38,7 кВт. Если требуемый теплосъём приходится между типоразмерами одной серии — берут больший с запасом, а не меньший впритык.

• 3
  Проверить расход и напор масляного насоса

  Типоразмер -1 рассчитан на расход масла 320 л/мин, типоразмер -2 — на 450 л/мин. Насос маслостанции должен обеспечивать этот расход при доступном напоре.

• 4
  Заложить сопротивление по воздуху в вентилятор обдува

  240 Па у КМ5-Ск и 250 Па у КМ6-Ск — это сопротивление самого теплообменника; вентилятор обдува подбирают с запасом на воздуховод и фильтр, если он есть.

• 5
  Учесть монтажное положение и климатическое исполнение

  Маслоохладитель монтируют так, чтобы воздушный поток проходил перпендикулярно рядам труб без застойных зон. Общие правила ориентации и пусконаладки — как для водяных калориферов, см. монтаж и установку калориферов.

При равном требуемом теплосъёме выбор между КМ5-Ск и КМ6-Ск часто решает не теплотехника, а компоновка: КМ6-Ск-2.01А.01 длиннее (1233 мм) и даёт больший запас по площади, а КМ5-Ск-2.01.01 компактнее по глубине корпуса при том же расходе воздуха 12 500 м³/ч — это удобно, если место под маслоохладитель на площадке ограничено.

Типичные ошибки при выборе маслоохладителя КМ5/КМ6

Часто задаваемые вопросы

Похожие статьи